JP7109924B2 - Display device - Google Patents

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Description

本発明は、表示装置に関する。 The present invention relates to display devices.

特許文献1には、一対の透光性基板の間に配置され、所定の屈折率異方性を有するとともに、透光性基板に設けられた電極によって生じる電場に対する応答性が異なる複数の光変調素子を備える光変調層と、光変調層の側面から光変調層に所定の色の光を入射する光源と、を有している表示装置が記載されている。この光変調層は、電場が生じていないときは光源から入射した入射光を透過し、電場が生じているときは入射光を散乱して透光性基板に射出する。 Patent Document 1 describes a plurality of optical modulators arranged between a pair of light-transmitting substrates, having a predetermined refractive index anisotropy, and having different responsiveness to an electric field generated by electrodes provided on the light-transmitting substrates. A display device is described that has a light modulating layer that includes elements and a light source that causes light of a predetermined color to enter the light modulating layer from the side surface of the light modulating layer. The light modulating layer transmits incident light from the light source when no electric field is generated, and scatters and emits the incident light to the translucent substrate when an electric field is generated.

特開2016-85452号公報JP 2016-85452 A

特許文献1に記載されている表示装置では、内部にある金属層において内部散乱が起こり、透過率が下がる可能性がある。 In the display device described in Patent Document 1, there is a possibility that internal scattering occurs in the metal layer inside and the transmittance decreases.

本発明の目的は、表示パネルの一方の面から、反対側の他方の面側の背景を視認可能であって、透過率の低下を抑制できる表示装置を提供することにある。 SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a display device in which the background on the opposite side of the display panel can be visually recognized from one side and a decrease in transmittance can be suppressed.

一態様に係る表示装置は、第1透光性基板と、前記第1透光性基板と対向して配置される第2透光性基板と、前記第1透光性基板と前記第2透光性基板との間に封入される高分子分散型液晶を有する液晶層と、前記第1透光性基板及び前記第2透光性基板のうち少なくとも1つの外側表面に、前記第1透光性基板又は前記第2透光性基板からの光を反射し、前記第1透光性基板又は前記第2透光性基板の外側からの光を吸収する多層膜と、を含む。 A display device according to an aspect includes: a first translucent substrate; a second translucent substrate arranged to face the first translucent substrate; a liquid crystal layer having a polymer-dispersed liquid crystal sealed between itself and a light-transmitting substrate; a multilayer film that reflects light from the optical substrate or the second translucent substrate and absorbs light from outside the first translucent substrate or the second translucent substrate.

図1は、本実施形態に係る表示装置の一例を表す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing an example of a display device according to this embodiment. 図2は、図1の表示装置を表すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram representing the display device of FIG. 図3は、フィールドシーケンシャル方式において、光源が発光するタイミングを説明するタイミングチャートである。FIG. 3 is a timing chart for explaining the timing at which the light source emits light in the field sequential method. 図4は、画素電極への印加電圧と画素の散乱状態との関係を示す説明図である。FIG. 4 is an explanatory diagram showing the relationship between the voltage applied to the pixel electrode and the scattering state of the pixel. 図5は、図1の表示装置の断面の一例を示す断面図である。5 is a cross-sectional view showing an example of a cross section of the display device of FIG. 1. FIG. 図6は、図1の表示装置の平面を示す平面図である。6 is a plan view showing a plane of the display device of FIG. 1. FIG. 図7は、図5の液晶層部分を拡大した拡大断面図である。FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the liquid crystal layer portion of FIG. 図8は、液晶層において非散乱状態を説明するための断面図である。FIG. 8 is a cross-sectional view for explaining the non-scattering state in the liquid crystal layer. 図9は、液晶層において散乱状態を説明するための断面図である。FIG. 9 is a cross-sectional view for explaining the scattering state in the liquid crystal layer. 図10は、画素を示す平面図である。FIG. 10 is a plan view showing pixels. 図11は、図10のXV-XV’の断面図である。11 is a cross-sectional view taken along line XV-XV' of FIG. 10. FIG. 図12は、発光部からの入射光を説明する図である。FIG. 12 is a diagram for explaining incident light from the light emitting section. 図13は、比較例1の表示装置において、内部にある金属層に起因する内部散乱を模式的に説明するための説明図である。13A and 13B are explanatory diagrams for schematically explaining internal scattering caused by a metal layer inside the display device of Comparative Example 1. FIG. 図14は、比較例2の表示装置において、内部にある金属層に起因する内部散乱を模式的に説明するための説明図である。FIG. 14 is an explanatory diagram for schematically explaining internal scattering caused by an internal metal layer in the display device of Comparative Example 2. FIG. 図15は、本実施形態の表示装置において、内部にある金属層に起因する内部散乱を模式的に説明するための説明図である。FIG. 15 is an explanatory diagram for schematically explaining internal scattering caused by a metal layer inside the display device of the present embodiment. 図16Aは、本実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図である。FIG. 16A is an explanatory diagram for explaining the manufacturing method of the display device according to this embodiment. 図16Bは、本実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図である。FIG. 16B is an explanatory diagram for explaining the manufacturing method of the display device according to this embodiment. 図16Cは、本実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図である。FIG. 16C is an explanatory diagram for explaining the manufacturing method of the display device according to this embodiment. 図16Dは、本実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図である。FIG. 16D is an explanatory diagram for explaining the manufacturing method of the display device according to this embodiment. 図16Eは、本実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図である。FIG. 16E is an explanatory diagram for explaining the manufacturing method of the display device according to this embodiment. 図17は、本実施形態の変形例1に係る表示装置の断面の一例を示す断面図である。FIG. 17 is a cross-sectional view showing an example of the cross section of the display device according to Modification 1 of the present embodiment. 図18は、本実施形態の変形例2に係る表示装置の断面の一例を示す断面図である。FIG. 18 is a cross-sectional view showing an example of a cross section of a display device according to Modification 2 of the present embodiment. 図19Aは、本実施形態の変形例2に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図である。FIG. 19A is an explanatory diagram for explaining the manufacturing method of the display device according to Modification 2 of the present embodiment. 図19Bは、本実施形態の変形例2に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図である。FIG. 19B is an explanatory diagram for explaining the manufacturing method of the display device according to Modification 2 of the present embodiment. 図19Cは、本実施形態の変形例2に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図である。FIG. 19C is an explanatory diagram for explaining the manufacturing method of the display device according to Modification 2 of the present embodiment. 図19Dは、本実施形態の変形例2に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図である。FIG. 19D is an explanatory diagram for explaining the manufacturing method of the display device according to Modification 2 of the present embodiment. 図19Eは、本実施形態の変形例2に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図である。FIG. 19E is an explanatory diagram for explaining the manufacturing method of the display device according to Modification 2 of the present embodiment. 図20は、本実施形態の変形例3に係る表示装置の平面を示す平面図である。FIG. 20 is a plan view showing a plane of a display device according to Modification 3 of the present embodiment. 図21は、本実施形態の変形例4に係る多層膜を説明するための断面図である。FIG. 21 is a cross-sectional view for explaining a multilayer film according to Modification 4 of the present embodiment. 図22は、本実施形態の変形例5に係る表示装置の平面を示す平面図である。FIG. 22 is a plan view showing a plane of a display device according to Modification 5 of the present embodiment. 図23は、図22のXXIII-XXIII’の断面図である。23 is a cross-sectional view taken along line XXIII-XXIII' of FIG. 22. FIG. 図24は、本実施形態の変形例6に係る表示装置の平面を示す平面図である。FIG. 24 is a plan view showing a plane of a display device according to Modification 6 of the present embodiment. 図25は、図24のXXV-XXV’の断面図である。25 is a cross-sectional view taken along line XXV-XXV' of FIG. 24. FIG. 図26は、図24のXXVI-XXVI’の断面図である。26 is a cross-sectional view taken along line XXVI-XXVI' of FIG. 24. FIG.

発明を実施するための形態(実施形態)につき、図面を参照しつつ詳細に説明する。以下の実施形態に記載した内容により本開示が限定されるものではない。また、以下に記載した構成要素には、当業者が容易に想定できるもの、実質的に同一のものが含まれる。さらに、以下に記載した構成要素は適宜組み合わせることが可能である。なお、開示はあくまで一例にすぎず、当業者において、発明の主旨を保っての適宜変更について容易に想到し得るものについては、当然に本開示の範囲に含有されるものである。また、図面は説明をより明確にするため、実際の態様に比べ、各部の幅、厚さ、形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本開示の解釈を限定するものではない。また、本明細書と各図において、既出の図に関して前述したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。 Modes (embodiments) for carrying out the invention will be described in detail with reference to the drawings. The present disclosure is not limited by the contents described in the following embodiments. In addition, the components described below include those that can be easily assumed by those skilled in the art and those that are substantially the same. Furthermore, the components described below can be combined as appropriate. It should be noted that the disclosure is merely an example, and those skilled in the art can easily conceive of appropriate modifications while maintaining the gist of the invention are, of course, included in the scope of the present disclosure. In addition, in order to make the description clearer, the drawings may schematically show the width, thickness, shape, etc. of each part compared to the actual embodiment, but this is only an example, and the interpretation of the present disclosure is not intended. It is not limited. In addition, in this specification and each figure, the same reference numerals may be given to the same elements as those described above with respect to the existing figures, and detailed description thereof may be omitted as appropriate.

図1は、本実施形態に係る表示装置の一例を表す斜視図である。図2は、図1の表示装置を表すブロック図である。図3は、フィールドシーケンシャル方式において、光源が発光するタイミングを説明するタイミングチャートである。 FIG. 1 is a perspective view showing an example of a display device according to this embodiment. FIG. 2 is a block diagram representing the display device of FIG. FIG. 3 is a timing chart for explaining the timing at which the light source emits light in the field sequential method.

図1に示すように、表示装置1は、表示パネル2と、サイド光源装置3と、後述する表示制御部5(図2参照)の一部を構成する駆動回路4と、外光設定部93とを有する。ここで、表示パネル2の平面の一方向がPX方向とされ、PX方向と直交する方向がPY方向とされ、PX-PY平面に直交する方向がPZ方向とされている。 As shown in FIG. 1, the display device 1 includes a display panel 2, a side light source device 3, a driving circuit 4 forming part of a display control section 5 (see FIG. 2) described later, and an external light setting section 93. and Here, one direction of the plane of the display panel 2 is the PX direction, the direction perpendicular to the PX direction is the PY direction, and the direction perpendicular to the PX-PY plane is the PZ direction.

表示パネル2は、第1透光性基板10と、第2透光性基板20と、液晶層50(図5参照)とを備えている。第2透光性基板20は、第1透光性基板10の表面に垂直な方向(図1に示すPZ方向)に対向して配置される。液晶層50(図5参照)は、第1透光性基板10と、第2透光性基板20と、封止部19とで、後述する高分子分散型液晶が封止されている。 The display panel 2 includes a first translucent substrate 10, a second translucent substrate 20, and a liquid crystal layer 50 (see FIG. 5). The second translucent substrate 20 is arranged facing the direction perpendicular to the surface of the first translucent substrate 10 (PZ direction shown in FIG. 1). In the liquid crystal layer 50 (see FIG. 5), a polymer-dispersed liquid crystal, which will be described later, is sealed with the first light-transmitting substrate 10, the second light-transmitting substrate 20, and the sealing portion 19. FIG.

図1に示すように、表示パネル2において、封止部19の内側が、表示領域となる。表示領域には、複数の画素Pixがマトリクス状に配置されている。なお、本開示において、行とは、一方向に配列されるm個の画素Pixを有する画素行をいう。また、列とは、行が配列される方向と直交する方向に配列されるn個の画素Pixを有する画素列をいう。そして、mとnとの値は、垂直方向の表示解像度と水平方向の表示解像度に応じて定まる。また、複数の走査線12が行毎に配線され、複数の信号線13が列毎に配線されている。 As shown in FIG. 1, in the display panel 2, the inner side of the sealing portion 19 is the display area. A plurality of pixels Pix are arranged in a matrix in the display area. In the present disclosure, a row refers to a pixel row having m pixels Pix arranged in one direction. A column refers to a pixel column having n pixels Pix arranged in a direction orthogonal to the direction in which rows are arranged. The values of m and n are determined according to the vertical display resolution and the horizontal display resolution. A plurality of scanning lines 12 are wired for each row, and a plurality of signal lines 13 are wired for each column.

図1に示すように、第2透光性基板20の外側表面に多層膜7を備えている。多層膜7は、第1方向からの光を反射し、第1方向とは異なる第2方向からの光を吸収する。例えば、第2透光性基板20内を伝播して多層膜7に到達する光は、多層膜7において第2透光性基板20内へ反射され、第2透光性基板20の外側から伝播して多層膜7に到達する外光69は、多層膜7に吸収される。本実施形態において、多層膜7は、複数の走査線12及び複数の信号線13に平面視で重畳する位置に配置されている。このため、多層膜7は、平面視で格子状である。 As shown in FIG. 1, a multilayer film 7 is provided on the outer surface of the second translucent substrate 20 . The multilayer film 7 reflects light from a first direction and absorbs light from a second direction different from the first direction. For example, light that propagates through the second translucent substrate 20 and reaches the multilayer film 7 is reflected into the second translucent substrate 20 at the multilayer film 7 and propagates from the outside of the second translucent substrate 20. External light 69 reaching the multilayer film 7 is absorbed by the multilayer film 7 . In this embodiment, the multilayer film 7 is arranged at a position overlapping the plurality of scanning lines 12 and the plurality of signal lines 13 in plan view. Therefore, the multilayer film 7 has a lattice shape in plan view.

サイド光源装置3は、発光部31を備えている。図2に示すように、光源制御部32と、発光部31及び光源制御部32が配置される光源基板33と、駆動回路4とは、表示制御部5を構成する。光源基板33がフレキシブル基板であり、光源基板33が光源制御部32と駆動回路4とを電気的に接続する配線としても機能する(図2参照)。発光部31と、光源制御部32とは、光源基板33内の配線で電気的に接続されている。 The side light source device 3 has a light emitting section 31 . As shown in FIG. 2 , the light source control section 32 , the light source substrate 33 on which the light emitting section 31 and the light source control section 32 are arranged, and the driving circuit 4 constitute the display control section 5 . The light source substrate 33 is a flexible substrate, and the light source substrate 33 also functions as a wiring that electrically connects the light source controller 32 and the drive circuit 4 (see FIG. 2). The light emitting unit 31 and the light source control unit 32 are electrically connected by wiring inside the light source substrate 33 .

例えば、外光設定部93は可視光センサであり、可視光センサが例えば、外部光源Qの外光69を検出し、外光69に応じた外光情報の信号ELVとして生成する。外光設定部93は生成した外光情報の信号ELVを駆動回路4へ伝送する。外光設定部93は、第1透光性基板10の表面に固定されている。外光設定部93は、表示パネル2の周囲の外光69を検出できれば、固定される位置は問わない。 For example, the external light setting unit 93 is a visible light sensor that detects the external light 69 from the external light source Q and generates a signal ELV of external light information corresponding to the external light 69 . The external light setting unit 93 transmits the generated external light information signal ELV to the drive circuit 4 . The external light setting part 93 is fixed to the surface of the first translucent substrate 10 . The external light setting unit 93 can be fixed at any position as long as the external light 69 around the display panel 2 can be detected.

図1に示すように、駆動回路4は、第1透光性基板10の表面に固定されている。図2に示すように、駆動回路4は、解析部41、画素制御部42、ゲート駆動部43、ソース駆動部44及び共通電位駆動部45を備えている。第1透光性基板10は、第2透光性基板20よりもXY平面の面積が大きく、第2透光性基板20から露出した第1透光性基板10の張り出し部分に、駆動回路4が設けられる。 As shown in FIG. 1, the drive circuit 4 is fixed to the surface of the first translucent substrate 10 . As shown in FIG. 2 , the drive circuit 4 includes an analysis section 41 , a pixel control section 42 , a gate drive section 43 , a source drive section 44 and a common potential drive section 45 . The first light-transmitting substrate 10 has a larger area in the XY plane than the second light-transmitting substrate 20, and the driving circuit 4 is provided in the projecting portion of the first light-transmitting substrate 10 exposed from the second light-transmitting substrate 20 is provided.

解析部41には、外部の上位制御部9の画像出力部91から、フレキシブル基板92を介して、入力信号(RGB信号など)VSが入力される。 An input signal (such as an RGB signal) VS is input to the analysis unit 41 from the image output unit 91 of the external upper control unit 9 via the flexible substrate 92 .

解析部41は、入力信号解析部411と、外光解析部412と、記憶部413と、信号調整部414とを備える。入力信号解析部411は、外部から入力された入力信号VSに基づいて第1画素入力信号VCSと光源制御信号LCSとを生成する。光源制御信号LCSは、例えば、全ての画素Pixへの入力階調値に応じて設定される発光部31の光量の情報を含む信号である。例えば、暗い画像が表示される場合、発光部31の光量は小さく設定される。明るい画像が表示される場合、発光部31の光量は大きく設定される。 The analysis unit 41 includes an input signal analysis unit 411 , an external light analysis unit 412 , a storage unit 413 and a signal adjustment unit 414 . The input signal analysis unit 411 generates the first pixel input signal VCS and the light source control signal LCS based on the input signal VS input from the outside. The light source control signal LCS is, for example, a signal containing information on the amount of light of the light emitting unit 31 that is set according to the input gradation values to all the pixels Pix. For example, when a dark image is displayed, the light intensity of the light emitting unit 31 is set small. When a bright image is displayed, the light intensity of the light emitting unit 31 is set large.

第1画素入力信号VCSは、映像信号VSに基づいて、表示パネル2の各画素Pixにどのような階調値を与えるかを定める信号である。言い換えると、第1画素入力信号VCSは、各画素Pixの階調値に関する階調情報を含む信号である。画素制御部42は、第1画素入力信号VCSの入力階調値にガンマ補正及び伸張処理などの補正処理を加えることによって出力階調値を設定する。 The first pixel input signal VCS is a signal that determines what gradation value is given to each pixel Pix of the display panel 2 based on the video signal VS. In other words, the first pixel input signal VCS is a signal containing gradation information regarding the gradation value of each pixel Pix. The pixel control unit 42 sets the output gradation value by applying correction processing such as gamma correction and expansion processing to the input gradation value of the first pixel input signal VCS.

外光解析部412には、上述した外光設定部93からの外光情報の信号ELVが入力される。外光解析部412は、記憶部413に記憶されている設定値に基づいて、外光情報の信号ELVに応じた調整信号LASを生成する。 A signal ELV of the external light information from the external light setting unit 93 is input to the external light analysis unit 412 . The outside light analysis unit 412 generates an adjustment signal LAS corresponding to the outside light information signal ELV based on the set values stored in the storage unit 413 .

信号調整部414は、調整信号LASに応じた光源制御信号LCSを光源制御信号LCSAとして生成して光源制御部32へ送出し、調整信号LASに応じた第1画素入力信号VCSから第2画素入力信号VCSAを送出する。 The signal adjustment unit 414 generates a light source control signal LCS according to the adjustment signal LAS as a light source control signal LCSA, sends it to the light source control unit 32, and converts the first pixel input signal VCS according to the adjustment signal LAS to the second pixel input signal. Send out the signal VCSA.

そして、画素制御部42は、第2画素入力信号VCSAに基づいて水平駆動信号HDSと垂直駆動信号VDSとを生成する。本実施形態では、フィールドシーケンシャル方式で駆動されるので、水平駆動信号HDSと垂直駆動信号VDSとが発光部31が発光可能な色毎に生成される。 Then, the pixel control section 42 generates the horizontal drive signal HDS and the vertical drive signal VDS based on the second pixel input signal VCSA. In the present embodiment, since driving is performed by the field sequential method, the horizontal drive signal HDS and the vertical drive signal VDS are generated for each color that the light emitting section 31 can emit light.

ゲート駆動部43は水平駆動信号HDSに基づいて1垂直走査期間内に表示パネル2の走査線12を順次選択する。走査線12の選択の順番は任意である。 The gate driving section 43 sequentially selects the scanning lines 12 of the display panel 2 within one vertical scanning period based on the horizontal driving signal HDS. The order of selection of the scanning lines 12 is arbitrary.

ソース駆動部44は垂直駆動信号VDSに基づいて1水平走査期間内に表示パネル2の各信号線13に各画素Pixの出力階調値に応じた階調信号を供給する。 The source driving unit 44 supplies a grayscale signal corresponding to the output grayscale value of each pixel Pix to each signal line 13 of the display panel 2 within one horizontal scanning period based on the vertical drive signal VDS.

本実施形態において、表示パネル2はアクティブマトリクス型パネルである。このため、平面視でPX方向及びPY方向に延在する信号(ソース)線13及び走査(ゲート)線12を有し、信号線13と走査線12との立体交差部にスイッチング素子Trを有する。 In this embodiment, the display panel 2 is an active matrix panel. For this reason, it has signal (source) lines 13 and scanning (gate) lines 12 extending in the PX direction and the PY direction in a plan view, and has switching elements Tr at the intersections of the signal lines 13 and the scanning lines 12. .

スイッチング素子Trとして薄膜トランジスタが用いられる。薄膜トランジスタの例としては、ボトムゲート型トランジスタ又はトップゲート型トランジスタを用いてもよい。スイッチング素子Trとして、シングルゲート薄膜トランジスタを例示するが、ダブルゲートトランジスタでもよい。スイッチング素子Trのソース電極及びドレイン電極のうち一方は信号線13に接続され、ゲート電極は走査線12に接続され、ソース電極及びドレイン電極のうち他方は液晶の容量LCの一端に接続されている。液晶の容量LCは、一端がスイッチング素子Trに画素電極16を介して接続され、他端が共通電極22を介してコモン電位COMに接続されている。コモン電位COMは、共通電位駆動部45より供給される。 A thin film transistor is used as the switching element Tr. A bottom-gate transistor or a top-gate transistor may be used as an example of a thin film transistor. A single-gate thin film transistor is exemplified as the switching element Tr, but a double-gate transistor may be used. One of the source electrode and the drain electrode of the switching element Tr is connected to the signal line 13, the gate electrode is connected to the scanning line 12, and the other of the source electrode and the drain electrode is connected to one end of the liquid crystal capacitor LC. . The liquid crystal capacitor LC has one end connected to the switching element Tr via the pixel electrode 16 and the other end connected to the common potential COM via the common electrode 22 . A common potential COM is supplied from the common potential driver 45 .

発光部31は、第1色(例えば、赤色)の発光体34Rと、第2色(例えば、緑色)の発光体34Gと、第3色(例えば、青色)の発光体34Bを備えている。光源制御部32は、光源制御信号LCSAに基づいて、第1色の発光体34R、第2色の発光体34G及び第3色の発光体34Bのそれぞれを時分割で発光する。このように、第1色の発光体34R、第2色の発光体34G及び第3色の発光体34Bは、いわゆるフィールドシーケンシャル方式で駆動される。 The light emitting unit 31 includes a first color (eg, red) light emitter 34R, a second color (eg, green) light emitter 34G, and a third color (eg, blue) light emitter 34B. Based on the light source control signal LCSA, the light source control unit 32 emits light from the first color light emitter 34R, the second color light emitter 34G, and the third color light emitter 34B in a time division manner. Thus, the first color light emitter 34R, the second color light emitter 34G, and the third color light emitter 34B are driven in a so-called field sequential manner.

図3に示すように、第1サブフレーム(第1所定時間)RONにおいて、第1色の発光体34Rが発光するとともに、1垂直走査期間GateScan内に選択された画素Pixが光を散乱させて表示する。このとき表示パネル2全体では、1垂直走査期間GateScan内に選択された画素Pixに、上述した各信号線13に各画素Pixの出力階調値に応じた階調信号が供給されていれば、第1色のみ点灯している。 As shown in FIG. 3, in the first subframe (first predetermined time) RON, the light emitter 34R of the first color emits light, and the pixel Pix selected within one vertical scanning period GateScan scatters light. indicate. At this time, in the display panel 2 as a whole, if a gradation signal corresponding to the output gradation value of each pixel Pix is supplied to each signal line 13 to the pixel Pix selected within one vertical scanning period GateScan, Only the first color is lit.

次に、第2サブフレーム(第2所定時間)GONにおいて、第2色の発光体34Gが発光するとともに、1垂直走査期間GateScan内に選択された画素Pixが光を散乱させて表示する。このとき表示パネル2全体では、1垂直走査期間GateScan内に選択された画素Pixに、上述した各信号線13に各画素Pixの出力階調値に応じた階調信号が供給されていれば、第2色のみ点灯している。 Next, in the second subframe (second predetermined time) GON, the light emitter 34G of the second color emits light, and the pixel Pix selected within one vertical scanning period GateScan scatters light for display. At this time, in the display panel 2 as a whole, if a gradation signal corresponding to the output gradation value of each pixel Pix is supplied to each signal line 13 to the pixel Pix selected within one vertical scanning period GateScan, Only the second color is lit.

さらに、第3サブフレーム(第3所定時間)BONにおいて、第3色の発光体34Bが発光するとともに、1垂直走査期間GateScan内に選択された画素Pixが光を散乱させて表示する。このとき表示パネル2全体では、1垂直走査期間GateScan内に選択された画素Pixに、上述した各信号線13に各画素Pixの出力階調値に応じた階調信号が供給されていれば、第3色のみ点灯している。 Further, in the third sub-frame (third predetermined time) BON, the light emitter 34B of the third color emits light, and the pixel Pix selected within one vertical scanning period GateScan scatters light for display. At this time, in the display panel 2 as a whole, if a gradation signal corresponding to the output gradation value of each pixel Pix is supplied to each signal line 13 to the pixel Pix selected within one vertical scanning period GateScan, Only the third color is lit.

人間の眼には、時間的な分解能の制限があり、残像が発生するので、1フレーム(1F)の期間に3色の合成された画像が認識される。フィールドシーケンシャル方式では、カラーフィルタを不要とすることができ、カラーフィルタでの吸収ロスが低減するので、高い透過率が実現できる。カラーフィルタ方式では、第1色、第2色、第3色毎に画素Pixを分割したサブピクセルで一画素を作るのに対し、フィールドシーケンシャル方式では、このようなサブピクセル分割をしなくてもよいので、解像度を高めることが容易となる。 Since the human eye has a limited temporal resolution and an afterimage occurs, an image composed of three colors is recognized in one frame (1F) period. The field sequential method can eliminate the need for color filters and reduce the absorption loss in the color filters, thereby achieving high transmittance. In the color filter method, one pixel is made up of sub-pixels obtained by dividing the pixel Pix for each of the first, second, and third colors. Therefore, it becomes easy to increase the resolution.

図4は、画素電極への印加電圧と画素の散乱状態との関係を示す説明図である。図5は、図1の表示装置の断面の一例を示す断面図である。図6は、図1の表示装置の平面を示す平面図である。図5は、図6のV-V’断面である。図7は、図5の液晶層部分を拡大した拡大断面図である。図8は、液晶層において非散乱状態を説明するための断面図である。図9は、液晶層において散乱状態を説明するための断面図である。 FIG. 4 is an explanatory diagram showing the relationship between the voltage applied to the pixel electrode and the scattering state of the pixel. 5 is a cross-sectional view showing an example of a cross section of the display device of FIG. 1. FIG. 6 is a plan view showing a plane of the display device of FIG. 1. FIG. FIG. 5 is a cross section taken along line V-V' of FIG. FIG. 7 is an enlarged cross-sectional view of the liquid crystal layer portion of FIG. FIG. 8 is a cross-sectional view for explaining the non-scattering state in the liquid crystal layer. FIG. 9 is a cross-sectional view for explaining the scattering state in the liquid crystal layer.

1垂直走査期間GateScan内に選択された画素Pixに、上述した各信号線13に各画素Pixの出力階調値に応じた階調信号が供給されていれば、階調信号に応じて画素電極16への印加電圧が変わる。画素電極16への印加電圧が変わると、画素電極16と、共通電極22との間の電圧が変化する。そして、図4に示すように、画素電極16への印加電圧に応じて、画素Pix毎の液晶層50の散乱状態が制御され、画素Pix内の散乱割合が変化する。 If a grayscale signal corresponding to the output grayscale value of each pixel Pix is supplied to each of the signal lines 13 described above to the pixel Pix selected within one vertical scanning period GateScan, the pixel electrode 16 is changed. When the voltage applied to the pixel electrode 16 changes, the voltage between the pixel electrode 16 and the common electrode 22 changes. Then, as shown in FIG. 4, the scattering state of the liquid crystal layer 50 for each pixel Pix is controlled according to the voltage applied to the pixel electrode 16, and the scattering ratio within the pixel Pix changes.

図5及び図6に示すように、第1透光性基板10は、第1主面10A、第2主面10B、第1側面10C、第2側面10D、第3側面10E及び第4側面10Fを備える。第1主面10Aと第2主面10Bとは、平行な平面である。また、第1側面10Cと第2側面10Dとは、平行な平面である。第3側面10Eと第4側面10Fとは、平行な平面である。 As shown in FIGS. 5 and 6, the first translucent substrate 10 has a first main surface 10A, a second main surface 10B, a first side surface 10C, a second side surface 10D, a third side surface 10E and a fourth side surface 10F. Prepare. The first main surface 10A and the second main surface 10B are parallel planes. Also, the first side surface 10C and the second side surface 10D are parallel planes. The third side surface 10E and the fourth side surface 10F are parallel planes.

図5及び図6に示すように、第2透光性基板20は、第1主面20A、第2主面20B、第1側面20C、第2側面20D、第3側面20E及び第4側面20Fを備える。第1主面20Aと第2主面20Bとは、平行な平面である。第1側面20Cと第2側面20Dとは、平行な平面である。第3側面20Eと第4側面20Fとは、平行な平面である。 As shown in FIGS. 5 and 6, the second translucent substrate 20 has a first main surface 20A, a second main surface 20B, a first side surface 20C, a second side surface 20D, a third side surface 20E and a fourth side surface 20F. Prepare. The first main surface 20A and the second main surface 20B are parallel planes. The first side surface 20C and the second side surface 20D are parallel planes. The third side surface 20E and the fourth side surface 20F are parallel planes.

図5及び図6に示すように、第2透光性基板20の第1側面20Cに対向するように、発光部31が設けられている。図5に示すように、発光部31は、第2透光性基板20の第1側面20Cへ光源光Lを照射する。発光部31と対向する第2透光性基板20の第1側面20Cは、光入射面となる。発光部31と光入射面との間には、空間Gが設けられている。空間Gは、空気層となっている。 As shown in FIGS. 5 and 6, the light emitting section 31 is provided so as to face the first side surface 20C of the second translucent substrate 20. As shown in FIGS. As shown in FIG. 5, the light emitting unit 31 irradiates the first side surface 20C of the second translucent substrate 20 with the light source light L. As shown in FIG. 20 C of 1st side surfaces of the 2nd translucent board|substrate 20 which opposes the light emission part 31 become a light-incidence surface. A space G is provided between the light emitting portion 31 and the light incident surface. The space G is an air layer.

図5に示すように、発光部31から照射された光源光Lは、第1透光性基板10の第1主面10A及び第2透光性基板20の第1主面20Aで反射しながら、第1側面20Cから遠ざかる方向に伝播する。第1透光性基板10の第1主面10A又は第2透光性基板20の第1主面20Aから空気層へ光源光Lが向かうと、屈折率の大きな媒質から屈折率の小さな媒質へ進むことになるので、光源光Lが第1透光性基板10の第1主面10A又は第2透光性基板20の第1主面20Aへ入射する入射角が臨界角よりも大きければ、光源光Lが第1透光性基板10の第1主面10A又は第2透光性基板20の第1主面20Aで全反射する。 As shown in FIG. 5, the light source light L emitted from the light emitting section 31 is reflected by the first major surface 10A of the first translucent substrate 10 and the first major surface 20A of the second translucent substrate 20. , propagate away from the first side surface 20C. When the light source light L is directed from the first main surface 10A of the first translucent substrate 10 or the first main surface 20A of the second translucent substrate 20 to the air layer, the medium with a large refractive index changes to a medium with a small refractive index. Therefore, if the incident angle at which the light source light L is incident on the first major surface 10A of the first translucent substrate 10 or the first major surface 20A of the second translucent substrate 20 is larger than the critical angle, The light source light L is totally reflected by the first major surface 10A of the first translucent substrate 10 or the first major surface 20A of the second translucent substrate 20 .

図5に示すように、第1透光性基板10及び第2透光性基板20の内部を伝播した光源光Lは、散乱状態となっている液晶がある画素Pixで散乱され、散乱光の入射角が臨界角よりも小さな角度となって、放射光68、68Aが第1透光性基板10の第1主面10A又は第2透光性基板20の第1主面20Aから外部に放射される。第1透光性基板10の第1主面10A又は第2透光性基板20の第1主面20Aから外部に放射された放射光68、68Aは、観察者に観察される。以下、図7から図9を用いて、散乱状態となっている高分子分散型液晶と、非散乱状態の高分子分散型液晶とについて説明する。 As shown in FIG. 5, the light source light L propagating inside the first light-transmitting substrate 10 and the second light-transmitting substrate 20 is scattered by the pixel Pix where the liquid crystal is in the scattering state, and the scattered light The incident angle becomes an angle smaller than the critical angle, and the emitted light 68, 68A is radiated to the outside from the first major surface 10A of the first translucent substrate 10 or the first major surface 20A of the second translucent substrate 20. be done. Radiation lights 68 and 68A radiated to the outside from the first major surface 10A of the first translucent substrate 10 or the first major surface 20A of the second translucent substrate 20 are observed by an observer. The polymer-dispersed liquid crystal in the scattering state and the polymer-dispersed liquid crystal in the non-scattering state will be described below with reference to FIGS. 7 to 9. FIG.

図7に示すように、第1透光性基板10には、第1配向膜55が設けられている。第2透光性基板20には、第2配向膜56が設けられている。第1配向膜55及び第2配向膜56は、例えば、垂直配向膜である。 As shown in FIG. 7, the first translucent substrate 10 is provided with a first alignment film 55 . A second alignment film 56 is provided on the second translucent substrate 20 . The first alignment film 55 and the second alignment film 56 are, for example, vertical alignment films.

高分子のモノマー中に液晶を分散させた溶液が第1透光性基板10と第2透光性基板20との間に封入されている。次に、モノマー及び液晶を第1配向膜55及び第2配向膜56によって配向させた状態で、紫外線又は熱によってモノマーを重合させ、バルク51を形成する。これにより、網目状に形成された高分子のネットワークの隙間に液晶が分散されたリバースモードの高分子分散型の液晶を有する液晶層50が形成される。 A solution in which liquid crystal is dispersed in polymer monomer is sealed between the first translucent substrate 10 and the second translucent substrate 20 . Next, while the monomer and liquid crystal are oriented by the first alignment film 55 and the second alignment film 56 , the monomer is polymerized by ultraviolet light or heat to form the bulk 51 . As a result, a liquid crystal layer 50 having a reverse mode polymer-dispersed liquid crystal in which the liquid crystal is dispersed in the gaps of the polymer network formed in a mesh shape is formed.

このように、液晶層50は、高分子によって形成されたバルク51と、バルク51内に分散された複数の微粒子52と、を有する。微粒子52は、液晶によって形成されている。バルク51及び微粒子52は、それぞれ光学異方性を有している。 Thus, the liquid crystal layer 50 has a bulk 51 made of polymer and a plurality of fine particles 52 dispersed in the bulk 51 . The fine particles 52 are made of liquid crystal. The bulk 51 and fine particles 52 each have optical anisotropy.

微粒子52に含まれる液晶の配向は、画素電極16と共通電極22との間の電圧差によって制御される。共通電極22とした場合、画素電極16への印加電圧により、液晶の配向が変化する。液晶の配向が変化することにより、画素Pixを通過する光の散乱の度合いが変化する。 The orientation of the liquid crystal contained in the fine particles 52 is controlled by the voltage difference between the pixel electrode 16 and the common electrode 22 . When the common electrode 22 is used, the orientation of the liquid crystal changes depending on the voltage applied to the pixel electrode 16 . By changing the orientation of the liquid crystal, the degree of scattering of light passing through the pixel Pix changes.

例えば、図8に示すように、画素電極16と共通電極22との間に電圧が印加されていない状態では、バルク51の光軸Ax1と微粒子52の光軸Ax2の向きは互いに等しい。微粒子52の光軸Ax2は、液晶層50のPZ方向と平行である。バルク51の光軸Ax1は、電圧の有無にかかわらず、液晶層50のPZ方向と平行である。 For example, as shown in FIG. 8, when no voltage is applied between the pixel electrode 16 and the common electrode 22, the optical axis Ax1 of the bulk 51 and the optical axis Ax2 of the fine particles 52 are oriented in the same direction. The optical axis Ax2 of the fine particles 52 is parallel to the PZ direction of the liquid crystal layer 50 . The optical axis Ax1 of the bulk 51 is parallel to the PZ direction of the liquid crystal layer 50 regardless of the presence or absence of voltage.

バルク51と微粒子52の常光屈折率は互いに等しい。画素電極16と共通電極22との間に電圧が印加されていない状態では、あらゆる方向においてバルク51と微粒子52との間の屈折率差がゼロになる。液晶層50は、光源光Lを散乱しない非散乱状態となる。光源光Lは、第1透光性基板10の第1主面10A及び第2透光性基板20の第1主面20Aで反射しながら、発光部31から遠ざかる方向に伝播する。液晶層50が光源光Lを散乱しない非散乱状態であると、第1透光性基板10の第1主面10Aから第2透光性基板20の第1主面20A側の背景が視認され、第2透光性基板20の第1主面20Aから第1透光性基板10の第1主面10A側の背景が視認される。 The bulk 51 and fine particles 52 have the same ordinary refractive index. When no voltage is applied between the pixel electrode 16 and the common electrode 22, the refractive index difference between the bulk 51 and the fine particles 52 is zero in all directions. The liquid crystal layer 50 becomes a non-scattering state in which the light source light L is not scattered. The light source light L propagates away from the light emitting section 31 while being reflected by the first major surface 10A of the first translucent substrate 10 and the first major surface 20A of the second translucent substrate 20 . When the liquid crystal layer 50 is in a non-scattering state in which the light source light L is not scattered, the background from the first main surface 10A of the first translucent substrate 10 to the first main surface 20A of the second translucent substrate 20 is visible. , the background on the side of the first main surface 10A of the first translucent substrate 10 from the first main surface 20A of the second translucent substrate 20 is visually recognized.

図9に示すように、電圧が印加された画素電極16と共通電極22との間では、微粒子52の光軸Ax2は、画素電極16と共通電極22との間に発生する電界によって傾くことになる。バルク51の光軸Ax1は、電界によって変化しないため、バルク51の光軸Ax1と微粒子52の光軸Ax2の向きは互いに異なる。電圧が印加された画素電極16がある画素Pixにおいて、光源光Lが散乱される。上述したように散乱された光源光Lの一部が第1透光性基板10の第1主面10A又は第2透光性基板20の第1主面20Aから外部に放射された光は、観察者に観察される。 As shown in FIG. 9, between the pixel electrode 16 and the common electrode 22 to which a voltage is applied, the optical axis Ax2 of the fine particle 52 is tilted by the electric field generated between the pixel electrode 16 and the common electrode 22. Become. Since the optical axis Ax1 of the bulk 51 does not change due to the electric field, the directions of the optical axis Ax1 of the bulk 51 and the optical axis Ax2 of the fine particles 52 are different from each other. The light source light L is scattered at the pixel Pix having the pixel electrode 16 to which the voltage is applied. A part of the light source light L scattered as described above is radiated to the outside from the first main surface 10A of the first translucent substrate 10 or the first main surface 20A of the second translucent substrate 20, Observed by an observer.

電圧が印加されていない画素電極16がある画素Pixでは、第1透光性基板10の第1主面10Aから第2透光性基板20の第1主面20A側の背景が視認され、第2透光性基板20の第1主面20Aから第1透光性基板10の第1主面10A側の背景が視認される。そして、本実施形態の表示装置1は、画像出力部91から入力信号VSが入力されると、画像が表示される画素Pixの画素電極16に電圧が印加され、入力信号VSに基づく画像が背景とともに視認される。 In the pixel Pix having the pixel electrode 16 to which no voltage is applied, the background from the first main surface 10A of the first translucent substrate 10 to the first main surface 20A of the second translucent substrate 20 is visible. 2 The background on the side of the first main surface 10A of the first translucent substrate 10 is visually recognized from the first main surface 20A of the translucent substrate 20 . In the display device 1 of the present embodiment, when an input signal VS is input from the image output unit 91, a voltage is applied to the pixel electrodes 16 of the pixels Pix that display an image, and an image based on the input signal VS is displayed as a background. is visible with

電圧が印加された画素電極16がある画素Pixにおいて光源光Lが散乱されて外部に放射された光によって表示された画像は、背景に重なり、表示されることになる。換言すると、本実施形態の表示装置1は、放射光68又は放射光68Aと、背景との組み合わせにより、画像を背景に重ね合わせて表示する。なお、表示パネル2への外光69の入射があると、外光69も印加電圧に応じて画素Pix内で散乱して、上述した放射光68として放射される。 The light source light L is scattered in the pixel Pix where the pixel electrode 16 to which the voltage is applied is scattered, and the image displayed by the light emitted to the outside overlaps the background and is displayed. In other words, the display device 1 of the present embodiment displays an image superimposed on the background by combining the emitted light 68 or the emitted light 68A with the background. When external light 69 is incident on the display panel 2, the external light 69 is also scattered within the pixel Pix according to the applied voltage and emitted as the radiation light 68 described above.

図10は、画素を示す平面図である。図11は、図10のXV-XV’の断面図である。図1、図2及び図10に示すように、第1透光性基板10には、複数の信号線13と複数の走査線12とが平面視において格子状に設けられている。隣り合う走査線12と隣り合う信号線13とで囲まれる領域が、画素Pixである。画素Pixには、画素電極16とスイッチング素子Trとが設けられている。本実施形態において、スイッチング素子Trは、ボトムゲート型の薄膜トランジスタである。スイッチング素子Trは、走査線12と電気的に接続されているゲート電極12Gと平面視において重畳する半導体層15を有する。 FIG. 10 is a plan view showing pixels. 11 is a cross-sectional view taken along line XV-XV' of FIG. 10. FIG. As shown in FIGS. 1, 2, and 10, a plurality of signal lines 13 and a plurality of scanning lines 12 are provided in a grid pattern on the first translucent substrate 10 in plan view. A region surrounded by adjacent scanning lines 12 and adjacent signal lines 13 is a pixel Pix. A pixel electrode 16 and a switching element Tr are provided in the pixel Pix. In this embodiment, the switching element Tr is a bottom gate type thin film transistor. The switching element Tr has a semiconductor layer 15 overlapping the gate electrode 12G electrically connected to the scanning line 12 in plan view.

走査線12は、モリブデン(Mo)、アルミニウム(Al)等の金属、これらの積層体又はこれらの合金の配線であり、信号線13は、アルミニウム等の金属又は合金の配線である。 The scanning lines 12 are wirings of metals such as molybdenum (Mo) and aluminum (Al), laminates thereof, or alloys thereof, and the signal lines 13 are wirings of metals such as aluminum or alloys thereof.

半導体層15は、平面視において、ゲート電極12Gからはみ出さないように設けられている。これにより、ゲート電極12G側から半導体層15に向かう光源光Lが反射され、半導体層15に光リークが生じにくくなる。 The semiconductor layer 15 is provided so as not to protrude from the gate electrode 12G in plan view. As a result, the light source light L directed toward the semiconductor layer 15 from the gate electrode 12G side is reflected, and light leakage in the semiconductor layer 15 is less likely to occur.

図10に示すように、信号線13と電気的に接続するソース電極13Sは、平面視において、半導体層15の一端部と重畳している。 As shown in FIG. 10, the source electrode 13S electrically connected to the signal line 13 overlaps one end of the semiconductor layer 15 in plan view.

図10に示すように、平面視において、半導体層15の中央部を挟んでソース電極13Sと隣り合う位置には、ドレイン電極14Dが設けられている。ドレイン電極14Dは、平面視において、半導体層15の他端部と重畳している。ソース電極13S及びドレイン電極14Dと重畳しない部分は、スイッチング素子Trのチャネルとして機能する。図11に示すように、ドレイン電極14Dと接続される導電性配線14は、スルーホールSHで画素電極16と電気的に接続されている。 As shown in FIG. 10, a drain electrode 14D is provided at a position adjacent to the source electrode 13S across the central portion of the semiconductor layer 15 in plan view. The drain electrode 14D overlaps the other end of the semiconductor layer 15 in plan view. A portion that does not overlap with the source electrode 13S and the drain electrode 14D functions as a channel of the switching element Tr. As shown in FIG. 11, the conductive wiring 14 connected to the drain electrode 14D is electrically connected to the pixel electrode 16 through the through hole SH.

図11に示すように、第1透光性基板10は、例えばガラスで形成された第1基材11を有している。第1基材11は、透光性を有していれば、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂でもよい。第1基材11上には、絶縁層17がある。絶縁層17は、第1絶縁層17a、第2絶縁層17b及び第3絶縁層17cを有している。第1基材11上には、第1絶縁層17aが設けられ、第1絶縁層17a上に走査線12及びゲート電極12Gが設けられる。また、走査線12を覆って第2絶縁層17bが設けられている。第1絶縁層17a、第2絶縁層17bは、例えば、窒化シリコンなどの透明な無機絶縁部材によって形成されている。 As shown in FIG. 11, the first translucent substrate 10 has a first base material 11 made of glass, for example. The first base material 11 may be a resin such as polyethylene terephthalate as long as it has translucency. There is an insulating layer 17 on the first substrate 11 . The insulating layer 17 has a first insulating layer 17a, a second insulating layer 17b and a third insulating layer 17c. A first insulating layer 17a is provided on the first base material 11, and the scanning lines 12 and the gate electrodes 12G are provided on the first insulating layer 17a. Also, a second insulating layer 17b is provided to cover the scanning line 12 . The first insulating layer 17a and the second insulating layer 17b are made of, for example, a transparent inorganic insulating member such as silicon nitride.

第2絶縁層17b上には、半導体層15が積層されている。半導体層15は、例えば、アモルファスシリコンによって形成されているが、ポリシリコン又は酸化物半導体によって形成されていてもよい。 A semiconductor layer 15 is laminated on the second insulating layer 17b. The semiconductor layer 15 is made of amorphous silicon, for example, but may be made of polysilicon or an oxide semiconductor.

第2絶縁層17b上には、半導体層15の一部を覆うソース電極13S及び信号線13と、半導体層15の一部を覆うドレイン電極14Dと、導電性配線14とが設けられている。ドレイン電極14Dは、信号線13と同じ材料で形成されている。半導体層15、信号線13及びドレイン電極14D上には、第3絶縁層17cが設けられている。第3絶縁層17cは、例えば、窒化シリコンなどの透明な無機絶縁部材によって形成されている。 A source electrode 13S and a signal line 13 covering part of the semiconductor layer 15, a drain electrode 14D covering part of the semiconductor layer 15, and a conductive wiring 14 are provided on the second insulating layer 17b. The drain electrode 14</b>D is made of the same material as the signal line 13 . A third insulating layer 17c is provided on the semiconductor layer 15, the signal line 13 and the drain electrode 14D. The third insulating layer 17c is made of, for example, a transparent inorganic insulating member such as silicon nitride.

第3絶縁層17c上には、画素電極16が設けられている。画素電極16は、ITO(Indium Tin Oxide)などの透光性導電部材によって形成されている。画素電極16は、第3絶縁層17cに設けられたコンタクトホールを介して導電性配線14及びドレイン電極14Dと電気的に接続されている。画素電極16の上には、第1配向膜55が設けられている。 A pixel electrode 16 is provided on the third insulating layer 17c. The pixel electrode 16 is made of a translucent conductive member such as ITO (Indium Tin Oxide). The pixel electrode 16 is electrically connected to the conductive wiring 14 and the drain electrode 14D through a contact hole provided in the third insulating layer 17c. A first alignment film 55 is provided on the pixel electrode 16 .

第2透光性基板20は、例えばガラスで形成された第2基材21を有している。第2基材21は、透光性を有していれば、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂でもよい。第2基材21には、共通電極22が設けられている。共通電極22は、ITOなどの透光性導電部材によって形成されている。共通電極22の表面には、第2配向膜56が設けられている。 The second translucent substrate 20 has a second base material 21 made of glass, for example. The second base material 21 may be a resin such as polyethylene terephthalate as long as it has translucency. A common electrode 22 is provided on the second base material 21 . The common electrode 22 is made of a translucent conductive material such as ITO. A second alignment film 56 is provided on the surface of the common electrode 22 .

図12は、発光部からの入射光を説明する図である。発光部31からの光は、第2透光性基板20の第1側面20Cへ角度θ0で入射すると、第2透光性基板20の第1主面20Aへ角度i1で入射する。角度i1が臨界角よりも大きければ、第2透光性基板20の第1主面20Aにおいて角度i2で全反射された光源光Lが、第2透光性基板20内を伝播していくことになる。図12に示す発光部31と第1側面20C(光入射面)との間に、空間Gが設けられているので、角度i1が臨界角よりも小さくなる角度θNの光源光LNが第2透光性基板20の第1側面20Cへ導光されない。 FIG. 12 is a diagram for explaining incident light from the light emitting section. When the light from the light emitting section 31 is incident on the first side surface 20C of the second translucent substrate 20 at an angle θ0, it is incident on the first main surface 20A of the second translucent substrate 20 at an angle i1. If the angle i1 is larger than the critical angle, the light source light L totally reflected at the angle i2 on the first main surface 20A of the second translucent substrate 20 propagates through the second translucent substrate 20. become. Since the space G is provided between the light emitting portion 31 and the first side surface 20C (light incident surface) shown in FIG. Light is not guided to the first side surface 20C of the optical substrate 20 .

図11に示すように、多層膜7は、第2透光性基板20側から順に、反射層71と、光吸収層72とが積層されている。反射層71は、第2透光性基板20の第1主面20Aにある。このように、本実施形態の多層膜7は、走査線12、信号線13、スイッチング素子Trとは、異なる層に配置されている。 As shown in FIG. 11, the multilayer film 7 has a reflective layer 71 and a light absorbing layer 72 laminated in order from the second translucent substrate 20 side. The reflective layer 71 is on the first major surface 20A of the second translucent substrate 20 . Thus, the multilayer film 7 of this embodiment is arranged in a layer different from that of the scanning lines 12, the signal lines 13, and the switching elements Tr.

図11に示す反射層71は、第2透光性基板20内を伝播して反射層71に到達する光を、第2透光性基板20内へ反射する。光吸収層72は、第2透光性基板20の外側から伝播して多層膜7に到達する光を吸収する。反射層71は、例えば、クロム又はクロム合金である。光吸収層72は、反射層71よりも黒く、例えば、酸化クロムである。 The reflective layer 71 shown in FIG. 11 reflects the light propagating through the second translucent substrate 20 and reaching the reflective layer 71 into the second translucent substrate 20 . The light absorption layer 72 absorbs light that propagates from the outside of the second translucent substrate 20 and reaches the multilayer film 7 . The reflective layer 71 is, for example, chromium or a chromium alloy. The light absorption layer 72 is blacker than the reflection layer 71 and is, for example, chromium oxide.

図10において、二点鎖線は、重畳する多層膜7の占める部分を示している。図10に示すように、本実施形態の多層膜7において、PX方向の幅7W1が、走査線12のPX方向の幅よりも広い。また、本実施形態の多層膜7において、PY方向の幅7W2が、信号線13のPY方向の幅よりも広い。また、本実施形態の多層膜7は、スイッチング素子Trが占める面積を覆う。以上により、また、本実施形態の多層膜7は、平面視で、走査線12、信号線13、スイッチング素子Trに重畳し、かつ走査線12、信号線13、スイッチング素子Trを覆う。 In FIG. 10 , the two-dot chain line indicates the portion occupied by the overlapping multilayer film 7 . As shown in FIG. 10, in the multilayer film 7 of this embodiment, the width 7W1 in the PX direction is wider than the width of the scanning line 12 in the PX direction. Further, in the multilayer film 7 of the present embodiment, the width 7W2 in the PY direction is wider than the width of the signal line 13 in the PY direction. Moreover, the multilayer film 7 of the present embodiment covers the area occupied by the switching element Tr. As described above, the multilayer film 7 of the present embodiment overlaps the scanning lines 12, the signal lines 13, and the switching elements Tr and covers the scanning lines 12, the signal lines 13, and the switching elements Tr in plan view.

図13は、比較例1の表示装置において、内部にある金属層に起因する内部散乱を模式的に説明するための説明図である。図14は、比較例2の表示装置において、内部にある金属層に起因する内部散乱を模式的に説明するための説明図である。図15は、本実施形態の表示装置において、内部にある金属層に起因する内部散乱を模式的に説明するための説明図である。図15は、図10のXV-XV’の位置における、第1透光性基板10及び第2透光性基板20の断面を模式的に説明する断面図でもある。 13A and 13B are explanatory diagrams for schematically explaining internal scattering caused by a metal layer inside the display device of Comparative Example 1. FIG. FIG. 14 is an explanatory diagram for schematically explaining internal scattering caused by an internal metal layer in the display device of Comparative Example 2. FIG. FIG. 15 is an explanatory diagram for schematically explaining internal scattering caused by a metal layer inside the display device of the present embodiment. 15 is also a cross-sectional view schematically explaining cross sections of the first translucent substrate 10 and the second translucent substrate 20 at the position of XV-XV' in FIG.

図13、図14及び図15において、以下、本実施形態の多層膜7の作用について、図13に示す比較例1及び図14に示す比較例2と対比しながら、説明する。なお、図13、図14及び図15において、内部にある金属層は、信号線13を用いて説明する。内部にある金属層は、走査線12、ソース電極13S、ドレイン電極14D又はゲート電極12Gであっても以下に示す作用は同様である。図13、図14及び図15において、光L1、L2、L3は、上述した光源光L及び表示パネル2への外光69の入射に基づいた光である。 13, 14 and 15, the action of the multilayer film 7 of the present embodiment will be described in comparison with Comparative Example 1 shown in FIG. 13 and Comparative Example 2 shown in FIG. 13, 14 and 15, the signal line 13 is used to describe the internal metal layer. Even if the internal metal layer is the scanning line 12, the source electrode 13S, the drain electrode 14D, or the gate electrode 12G, the effects described below are the same. 13, 14 and 15, lights L1, L2, and L3 are light based on the light source light L and the outside light 69 entering the display panel 2 described above.

図13に示す比較例の表示装置は、本実施形態の多層膜7を有していない。図13に示すように、上述した画素Pixの透光領域TAと、信号線13などの上述した金属層がある配線領域PAとがある。図13に示すように、上述した光源光L(図12参照)のうち、光L1が配線領域PAの信号線13に到達すると、信号線13は、金属光沢を有しているので、散乱光SLを生じる。散乱光SLの一部は、第2透光性基板20と空気層との界面において入射角が臨界角よりも小さな角度となって、漏れ光LLが第1主面20Aから外部に放射される。 The display device of the comparative example shown in FIG. 13 does not have the multilayer film 7 of this embodiment. As shown in FIG. 13, there are the above-described translucent area TA of the pixel Pix and the wiring area PA including the above-described metal layer such as the signal line 13 . As shown in FIG. 13, out of the light source light L (see FIG. 12), when the light L1 reaches the signal line 13 in the wiring area PA, the signal line 13 has a metallic luster. produce SL. A part of the scattered light SL has an incident angle smaller than the critical angle at the interface between the second translucent substrate 20 and the air layer, and leaked light LL is emitted to the outside from the first main surface 20A. .

漏れ光LLを抑制するため、図14に示す比較例2の表示装置は、信号線13と平面視で重畳する位置であって、第2基材21の液晶層50側に、光を遮蔽する遮蔽層79を備える。図14に示すように、上述した光源光L(図12参照)のうち、光L1が配線領域PAの信号線13に到達すると、信号線13は、金属光沢を有しているので、散乱光SLを生じる。ここで、遮蔽層79は、第2透光性基板20と空気層との界面において入射角が臨界角よりも小さな角度となる散乱光SLを抑制する。しかしながら、遮蔽層79は、第1透光性基板10及び第2透光性基板20の内部を伝播した光源光L(図12参照)のうち、光L3をも遮蔽してしまう。このため、非散乱状態の透光領域TAに隣接する配線領域PAにおいて導光する光が減少してしまう可能性がある。その結果、第1透光性基板10及び第2透光性基板20の内部を伝播する光の光量が全体的に減少してしまう可能性がある。第1透光性基板10及び第2透光性基板20の内部を伝播する光の光量を補うため、サイド光源装置3の出力を上げてもよいが、表示装置の消費電力が上がってしまう。 In order to suppress the leakage light LL, the display device of Comparative Example 2 shown in FIG. A shielding layer 79 is provided. As shown in FIG. 14, when the light L1 of the light source light L (see FIG. 12) described above reaches the signal line 13 in the wiring area PA, the signal line 13 has metallic luster, so scattered light produce SL. Here, the shielding layer 79 suppresses the scattered light SL whose incident angle is smaller than the critical angle at the interface between the second translucent substrate 20 and the air layer. However, the shielding layer 79 also shields the light L3 out of the light source light L (see FIG. 12) propagating inside the first translucent substrate 10 and the second translucent substrate 20 . Therefore, there is a possibility that the amount of light guided in the wiring area PA adjacent to the light-transmitting area TA in the non-scattering state may decrease. As a result, the amount of light propagating inside the first translucent substrate 10 and the second translucent substrate 20 may decrease as a whole. Although the output of the side light source device 3 may be increased in order to compensate for the amount of light propagating inside the first translucent substrate 10 and the second translucent substrate 20, the power consumption of the display device will increase.

これに対して、図15に示す本実施形態の多層膜7は、散乱光SLを第2透光性基板20の内部へ反射することができる。また、多層膜7は、光L3も反射層71で反射できるので、第1透光性基板10及び第2透光性基板20の内部を伝播する光の光量の減少を抑制することができる。その結果、本実施形態の表示装置は、消費電力を低くすることができる。 In contrast, the multilayer film 7 of this embodiment shown in FIG. 15 can reflect the scattered light SL into the second translucent substrate 20 . In addition, since the multilayer film 7 can reflect the light L3 on the reflective layer 71 as well, it is possible to suppress a decrease in the amount of light propagating inside the first translucent substrate 10 and the second translucent substrate 20 . As a result, the display device of this embodiment can reduce power consumption.

また、多層膜7が反射層71を有していても、第2透光性基板20の外側から伝播して多層膜7に到達する外光69は、光吸収層72に吸収される。このため、外光69が多層膜7で反射する反射光が抑制される。 Even if the multilayer film 7 has the reflective layer 71 , the external light 69 that propagates from the outside of the second translucent substrate 20 and reaches the multilayer film 7 is absorbed by the light absorption layer 72 . Therefore, the reflected light of the external light 69 reflected by the multilayer film 7 is suppressed.

図16Aから図16Eは、本実施形態に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図である。 16A to 16E are explanatory diagrams for explaining the manufacturing method of the display device according to this embodiment.

<封着工程>
図16Aに示すように、まず、第1透光性基板10と、第2透光性基板20と、が貼り合わされる。
<Sealing process>
As shown in FIG. 16A, first, the first translucent substrate 10 and the second translucent substrate 20 are bonded together.

<多層膜の成膜工程>
次に、封着された第1透光性基板10及び第2透光性基板20に対して、一面にまず、クロムの単層をスパッタリングにより成膜する。次に、図16Bに示すように、成膜されたクロム単層の表面に酸化クロムをスパッタリングにより成膜し、多層膜7を成膜する。
<Multilayer film deposition process>
Next, a single layer of chromium is formed by sputtering on one surface of the sealed first translucent substrate 10 and the second translucent substrate 20 . Next, as shown in FIG. 16B, a multilayer film 7 is formed by sputtering chromium oxide on the surface of the formed chromium single layer.

成膜された酸化クロムは、黒色のため、上述した光吸収層72になる。上述した工程によれば、金属光沢を有するクロムが第2透光性基板20側に残る。金属光沢を有するクロムが反射層71になる。 Since the deposited chromium oxide is black, it becomes the light absorbing layer 72 described above. According to the above-described process, chromium with metallic luster remains on the second translucent substrate 20 side. Chromium with metallic luster serves as the reflective layer 71 .

本実施形態において、反射層71は、純クロムであるが、クロムを含んでいればよく、クロム合金であってもよい。 In the present embodiment, the reflective layer 71 is pure chromium, but it may contain chromium and may be a chromium alloy.

<リソグラフィー工程>
次に、多層膜7の上に、レジストを塗布し、塗布したレジストにパターン露光を行う。パターン露光したレジストを現像することで、図16Cに示すように、パターンが付与されたレジスト層99が多層膜7の上に残る。
<Lithography process>
Next, a resist is applied onto the multilayer film 7, and the applied resist is subjected to pattern exposure. By developing the pattern-exposed resist, a patterned resist layer 99 remains on the multilayer film 7, as shown in FIG. 16C.

<エッチング工程>
次に、図16Dに示すように、レジスト層99が付着していない部分の多層膜7がエッチングされる。
<Etching process>
Next, as shown in FIG. 16D, portions of the multilayer film 7 where the resist layer 99 is not adhered are etched.

<レジスト除去工程>
次に、図16Eに示すように、エッチング後のレジスト層99が除去される。その後、適宜適切な大きさに切断されるダイシング工程があってもよい。
<Resist removal step>
Next, as shown in FIG. 16E, the resist layer 99 after etching is removed. After that, there may be a dicing step in which it is cut into appropriate sizes as appropriate.

第2透光性基板20に、多層膜7が形成されている例を説明したが、第2透光性基板20の代わりに第1透光性基板10の主面10Aに、多層膜7が形成されていても同様である。 Although the example in which the multilayer film 7 is formed on the second translucent substrate 20 has been described, the multilayer film 7 is formed on the main surface 10A of the first translucent substrate 10 instead of the second translucent substrate 20. It is the same even if it is formed.

以上説明したように、本実施形態の表示装置1は、第1透光性基板10と、第1透光性基板10と対向して配置される第2透光性基板20と、第1透光性基板10と第2透光性基板20との間に封入される高分子分散型液晶を有する液晶層50と、多層膜7とを含む。多層膜7は、第1透光性基板10及び第2透光性基板20のうち少なくとも1つの外側表面にある。そして、多層膜7は、第1透光性基板10又は第2透光性基板20からの光を反射し、第1透光性基板10又は第2透光性基板20の外側からの光を吸収する。 As described above, the display device 1 of the present embodiment includes the first translucent substrate 10, the second translucent substrate 20 arranged to face the first translucent substrate 10, and the first translucent substrate 20. It includes a liquid crystal layer 50 having a polymer-dispersed liquid crystal enclosed between the optical substrate 10 and the second translucent substrate 20 and a multilayer film 7 . The multilayer film 7 is on the outer surface of at least one of the first translucent substrate 10 and the second translucent substrate 20 . The multilayer film 7 reflects light from the first light-transmitting substrate 10 or the second light-transmitting substrate 20, and reflects light from outside the first light-transmitting substrate 10 or the second light-transmitting substrate 20. Absorb.

第1透光性基板10及び第2透光性基板20の内部には、信号線13、走査線12、スイッチング素子Trなどの金属層による散乱光SLが生じる。散乱光SLは、上述した外光69の影響でも生じる。本実施形態の表示装置1は、散乱光SLが生じても多層膜7で反射され、散乱光SLが第1透光性基板10及び第2透光性基板20の外へ漏れにくい。散乱光SLが第1透光性基板10及び第2透光性基板20の外へ漏れると、透過率の低下が生じ、表示装置1が白く見えることができる。これに対し、本実施形態の表示装置1は、非表示状態において、透過率の低下を抑制できるので、表示パネルの一方の面から、反対側の他方の面側の背景をより視認できる。 Inside the first light-transmitting substrate 10 and the second light-transmitting substrate 20, scattered light SL is generated by metal layers such as the signal lines 13, the scanning lines 12, and the switching elements Tr. The scattered light SL is also caused by the outside light 69 described above. In the display device 1 of the present embodiment, even if the scattered light SL is generated, it is reflected by the multilayer film 7 and the scattered light SL is less likely to leak out of the first translucent substrate 10 and the second translucent substrate 20 . When the scattered light SL leaks out of the first translucent substrate 10 and the second translucent substrate 20, the transmittance is lowered, and the display device 1 can appear white. On the other hand, the display device 1 of the present embodiment can suppress the decrease in transmittance in the non-display state, so that the background on the opposite side of the display panel can be more visually recognized from one side of the display panel.

散乱光SLは、光源光Lでも生じる。表示状態において、信号線13、走査線12、スイッチング素子Trなどの金属層で、散乱光SLが生じても多層膜7で反射され、散乱光SLが第1透光性基板10及び第2透光性基板20の外へ漏れにくい。その結果、本実施形態の表示装置1は、表示状態において、表示パネルの一方の面から、反対側の他方の面側の背景をより視認できるので、この背景とともに表示画像を観察者が視認できる。 Scattered light SL also occurs in light source light L. FIG. In the display state, even if scattered light SL is generated by metal layers such as the signal lines 13, the scanning lines 12, and the switching elements Tr, it is reflected by the multilayer film 7, and the scattered light SL is reflected by the first transparent substrate 10 and the second transparent substrate. Leakage to the outside of the optical substrate 20 is difficult. As a result, in the display state of the display device 1 of the present embodiment, the background on the other side of the display panel can be more visually recognized from one side of the display panel. .

本実施形態において、多層膜7は、第2透光性基板20の第1主面20Aにある例を説明したが、第2透光性基板20の第1主面20Aにはなく、第1透光性基板10の第1主面10Aにあっても、同様の作用効果を奏する。 In the present embodiment, an example in which the multilayer film 7 is provided on the first main surface 20A of the second translucent substrate 20 has been described. The same effect can be obtained even on the first main surface 10A of the translucent substrate 10. FIG.

(変形例1)
図17は、本実施形態の変形例1に係る表示装置の断面の一例を示す断面図である。上述した本実施形態で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
(Modification 1)
FIG. 17 is a cross-sectional view showing an example of the cross section of the display device according to Modification 1 of the present embodiment. The same reference numerals are assigned to the same components as those described in the above-described embodiment, and duplicate descriptions are omitted.

図17に示すように、第2透光性基板20の第1主面20A及び多層膜7は、透光性を有する保護層79で覆われている。保護層79には、例えば、アクリルを主剤とした有機膜や酸化シリコン膜、窒化シリコン膜などの無機膜が用いられる。保護層79は、多層膜7の損傷を抑制することができる。 As shown in FIG. 17, the first main surface 20A of the second translucent substrate 20 and the multilayer film 7 are covered with a protective layer 79 having translucency. For the protective layer 79, for example, an organic film containing acrylic as a main ingredient, or an inorganic film such as a silicon oxide film or a silicon nitride film is used. The protective layer 79 can suppress damage to the multilayer film 7 .

(変形例2)
図18は、本実施形態の変形例2に係る表示装置の断面の一例を示す断面図である。上述した本実施形態及び変形例で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
(Modification 2)
FIG. 18 is a cross-sectional view showing an example of a cross section of a display device according to Modification 2 of the present embodiment. The same reference numerals are assigned to the same components as those described in the above-described embodiment and modification, and overlapping descriptions are omitted.

図18に示すように、本実施形態の変形例2に係る表示装置1は、第1透光性基板10の外側表面に多層膜7を備えている。図18に示すように、多層膜7は、第1透光性基板10側から順に、反射層71と、光吸収層72とが積層されている。反射層71は、第1透光性基板10の第1主面10Aにある。第1透光性基板10内を伝播して多層膜7に到達する光は、多層膜7において第1透光性基板10内へ反射され、第1透光性基板10の外側から伝播して多層膜7に到達する外光は、多層膜7に吸収される。本実施形態において、多層膜7は、複数の走査線12及び複数の信号線13(図1参照)に平面視で重畳する位置に配置されている。このため、多層膜7は、平面視で格子状である。 As shown in FIG. 18 , the display device 1 according to Modification 2 of the present embodiment includes a multilayer film 7 on the outer surface of the first translucent substrate 10 . As shown in FIG. 18, the multilayer film 7 has a reflective layer 71 and a light absorbing layer 72 laminated in order from the first translucent substrate 10 side. The reflective layer 71 is on the first main surface 10A of the first translucent substrate 10 . The light that propagates through the first light-transmitting substrate 10 and reaches the multilayer film 7 is reflected into the first light-transmitting substrate 10 at the multilayer film 7 and propagates from the outside of the first light-transmitting substrate 10. External light reaching the multilayer film 7 is absorbed by the multilayer film 7 . In this embodiment, the multilayer film 7 is arranged at a position overlapping the plurality of scanning lines 12 and the plurality of signal lines 13 (see FIG. 1) in a plan view. Therefore, the multilayer film 7 has a lattice shape in plan view.

図19Aから図19Eは、本実施形態の変形例2に係る表示装置の製造方法を説明するための説明図である。本実施形態の変形例2に係る表示装置の製造方法においても、上述した封着工程、多層膜の成膜工程、リソグラフィー工程、エッチング工程及びレジスト除去工程を順に処理し、図19Eの表示装置を得る。 19A to 19E are explanatory diagrams for explaining the manufacturing method of the display device according to Modification 2 of the present embodiment. Also in the manufacturing method of the display device according to Modification 2 of the present embodiment, the sealing step, the multilayer film forming step, the lithography step, the etching step, and the resist removing step described above are sequentially processed, and the display device shown in FIG. 19E is obtained. obtain.

<保護層の成膜工程>
次に、第2透光性基板20の第1主面20A及び多層膜7の上に、保護層98を成膜する。なお、この状態で、製造を終了すると、上述した本実施形態の変形例1に係る表示装置1ができる。本実施形態の変形例2においては、保護層98がレジストである。保護層98は、以降の工程により、多層膜7が損傷することを抑制する。
<Process of forming protective layer>
Next, a protective layer 98 is formed on the first main surface 20A of the second translucent substrate 20 and the multilayer film 7 . In this state, when the manufacturing is completed, the display device 1 according to Modification 1 of the present embodiment described above is completed. In Modification 2 of the present embodiment, the protective layer 98 is a resist. The protective layer 98 prevents the multilayer film 7 from being damaged in subsequent steps.

<多層膜の成膜工程>
次に、第1透光性基板10に対して、クロムの単層をスパッタリングにより成膜する。次に、図19Bに示すように、成膜されたクロム単層の表面に酸化クロムをスパッタリングにより成膜し、多層膜7を成膜する。
<Multilayer film deposition process>
Next, a single layer of chromium is deposited on the first translucent substrate 10 by sputtering. Next, as shown in FIG. 19B, a multilayer film 7 is formed by sputtering chromium oxide on the surface of the formed chromium single layer.

成膜された酸化クロムは、黒色のため、上述した光吸収層72になる。上述した工程によれば、金属光沢を有するクロムが第1透光性基板10側に残る。金属光沢を有するクロムが反射層71になる。 Since the deposited chromium oxide is black, it becomes the light absorbing layer 72 described above. According to the above-described process, chromium with metallic luster remains on the first translucent substrate 10 side. Chromium with metallic luster serves as the reflective layer 71 .

<リソグラフィー工程>
次に、多層膜7の上に、レジストを塗布し、塗布したレジストにパターン露光を行う。パターン露光したレジストを現像することで、図19Cに示すように、パターンが付与されたレジスト層99が多層膜7の上に残る。
<Lithography process>
Next, a resist is applied onto the multilayer film 7, and the applied resist is subjected to pattern exposure. By developing the pattern-exposed resist, a patterned resist layer 99 remains on the multilayer film 7, as shown in FIG. 19C.

<エッチング工程>
次に、図19Dに示すように、レジスト層99が付着していない部分の多層膜7がエッチングされる。
<Etching process>
Next, as shown in FIG. 19D, portions of the multilayer film 7 where the resist layer 99 is not adhered are etched.

<レジスト除去工程>
次に、図19Eに示すように、エッチング後のレジスト層99及び保護層98が除去される。その後、適宜適切な大きさに切断されるダイシング工程があってもよい。
<Resist removal step>
Next, as shown in FIG. 19E, the resist layer 99 and protective layer 98 after etching are removed. After that, there may be a dicing step in which it is cut into appropriate sizes as appropriate.

本実施形態の変形例1のように、第1透光性基板10の第1主面10A、第2透光性基板20の第1主面20A及び多層膜7は、透光性を有する保護層で覆われるようにしてもよい。 As in Modified Example 1 of the present embodiment, the first main surface 10A of the first translucent substrate 10, the first main surface 20A of the second translucent substrate 20, and the multilayer film 7 are protected against translucency. It may be covered with a layer.

(変形例3)
図20は、本実施形態の変形例3に係る表示装置の平面を示す平面図である。上述した本実施形態及び変形例で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
(Modification 3)
FIG. 20 is a plan view showing a plane of a display device according to Modification 3 of the present embodiment. The same reference numerals are assigned to the same components as those described in the above-described embodiment and modification, and overlapping descriptions are omitted.

本実施形態の変形例3において、多層膜7は、格子状ではなく、線状である。図20に示す領域P1と領域P2とは、発光部31からの距離が異なるため、面内の光量が異なる。発光部31は、PY方向に発光する。多層膜7は、発光部31が発光するPY方向に対し交差する方向に延びる。これにより、多層膜7、第1透光性基板10の第1主面10A及び第2透光性基板20の第1主面20Aで反射しながら、光源光が伝播するので、領域P1と領域P2との面内の光量差が小さくなる。 In Modified Example 3 of the present embodiment, the multilayer film 7 is not grid-like but linear. The area P1 and the area P2 shown in FIG. 20 are different in distance from the light emitting section 31, and thus have different in-plane light amounts. The light emitting section 31 emits light in the PY direction. The multilayer film 7 extends in a direction crossing the PY direction in which the light emitting section 31 emits light. As a result, light from the light source propagates while being reflected by the multilayer film 7, the first main surface 10A of the first translucent substrate 10, and the first main surface 20A of the second translucent substrate 20. The in-plane light amount difference from P2 becomes smaller.

(変形例4)
図21は、本実施形態の変形例4に係る多層膜を説明するための断面図である。上述した本実施形態及び変形例で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
(Modification 4)
FIG. 21 is a cross-sectional view for explaining a multilayer film according to Modification 4 of the present embodiment. The same reference numerals are assigned to the same components as those described in the above-described embodiment and modification, and overlapping descriptions are omitted.

本実施形態の変形例4において、多層膜7は、第2透光性基板20側から順に、反射層71と、光吸収層72とが積層されている。反射層71の縁部71eは、光吸収層72に覆われている。本実施形態の変形例4において、反射層71を成膜した後、別の材料で反射層71の縁部71eを覆うように、光吸収層72を成膜する。 In Modified Example 4 of the present embodiment, the multilayer film 7 has a reflective layer 71 and a light absorbing layer 72 laminated in order from the second translucent substrate 20 side. An edge portion 71 e of the reflective layer 71 is covered with the light absorbing layer 72 . In Modified Example 4 of the present embodiment, after the reflective layer 71 is formed, the light absorption layer 72 is formed with another material so as to cover the edge portion 71e of the reflective layer 71 .

この構造により、反射層71の縁部71eにおいて、外光が反射されにくくなる。その結果、観察者は、多層膜7が視認しにくくなり、多層膜7が不可視化される。 This structure makes it difficult for external light to be reflected at the edge 71 e of the reflective layer 71 . As a result, it becomes difficult for an observer to visually recognize the multilayer film 7, and the multilayer film 7 becomes invisible.

反射層71は、クロムよりも光の反射率の高いアルミニウム又はアルミニウム合金である。反射層71は、銀又は銀合金であってもよい。光吸収層72は、反射層71よりも光を吸収する樹脂又は酸化クロムである。光吸収層72は、酸化チタンであってもよい。 The reflective layer 71 is aluminum or an aluminum alloy that has a higher light reflectance than chromium. Reflective layer 71 may be silver or a silver alloy. The light absorption layer 72 is resin or chromium oxide that absorbs more light than the reflection layer 71 . The light absorbing layer 72 may be titanium oxide.

(変形例5)
図22は、本実施形態の変形例5に係る表示装置の平面を示す平面図である。図23は、図22のXXIII-XXIII’の断面図である。上述した本実施形態で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。図22のV-V’の断面は、図5に示す本実施形態の表示装置と同じであるので、重複する説明は省略する。
(Modification 5)
FIG. 22 is a plan view showing a plane of a display device according to Modification 5 of the present embodiment. 23 is a cross-sectional view taken along line XXIII-XXIII' of FIG. 22. FIG. The same reference numerals are assigned to the same components as those described in the above-described embodiment, and duplicate descriptions are omitted. 22 is the same as that of the display device of the present embodiment shown in FIG. 5, so redundant description will be omitted.

図22及び図23に示すように、第2透光性基板20の第4側面20Fに対向するように、発光部31が設けられている。図23に示すように、発光部31は、第2透光性基板20の第4側面20Fへ光源光Lを照射する。発光部31と対向する第2透光性基板20の第4側面20Fは、光入射面となる。発光部31と光入射面との間には、空間Gが設けられている。空間Gは、空気層となっている。 As shown in FIGS. 22 and 23, the light emitting section 31 is provided so as to face the fourth side surface 20F of the second translucent substrate 20. As shown in FIGS. As shown in FIG. 23 , the light emitting section 31 irradiates the fourth side surface 20F of the second translucent substrate 20 with the light source light L. As shown in FIG. A fourth side surface 20F of the second translucent substrate 20 facing the light emitting section 31 serves as a light incident surface. A space G is provided between the light emitting portion 31 and the light incident surface. The space G is an air layer.

図23に示すように、発光部31から照射された光源光Lは、第1透光性基板10の第1主面10A及び第2透光性基板20の第1主面20Aで反射しながら、第4側面20Fから遠ざかる方向に伝播する。 As shown in FIG. 23, the light source light L emitted from the light emitting section 31 is reflected by the first major surface 10A of the first translucent substrate 10 and the first major surface 20A of the second translucent substrate 20. , propagate away from the fourth side surface 20F.

本実施形態の変形例5に係る表示装置1は、第1透光性基板10と、第2透光性基板20と、液晶層50と、発光部31と、を含む。2つの発光部31は、第2透光性基板20の第1側面20C及び第4側面20Fに対向してそれぞれ配置されている。2つの発光部31から出射されて表示パネル2内で伝播する面内の光の光量が増える。そして、表示パネル2内で伝播する面内の光の均一性も向上する。図6に示す領域P1と領域P2とは、発光部31からの距離が異なるため、面内の光量が異なる。これに対して、本実施形態の変形例5に係る表示装置1においては、交差する2方向から光が伝播するので、面内の光量差が小さくなる。 A display device 1 according to Modification 5 of the present embodiment includes a first translucent substrate 10 , a second translucent substrate 20 , a liquid crystal layer 50 , and a light emitting section 31 . The two light emitting units 31 are arranged to face the first side surface 20C and the fourth side surface 20F of the second translucent substrate 20, respectively. The amount of in-plane light emitted from the two light emitting portions 31 and propagated within the display panel 2 increases. Further, the uniformity of in-plane light propagating within the display panel 2 is also improved. The area P1 and the area P2 shown in FIG. 6 are different in distance from the light emitting section 31, and thus have different in-plane light amounts. On the other hand, in the display device 1 according to Modification 5 of the present embodiment, light propagates from two intersecting directions, so the in-plane light amount difference is small.

(変形例6)
図24は、本実施形態の変形例6に係る表示装置の平面を示す平面図である。図25は、図24のXXV-XXV’の断面図である。図26は、図24のXXVI-XXVI’の断面図である。上述した本実施形態及び変形例で説明したものと同じ構成要素には同一の符号を付して重複する説明は省略する。
(Modification 6)
FIG. 24 is a plan view showing a plane of a display device according to Modification 6 of the present embodiment. 25 is a cross-sectional view taken along line XXV-XXV' of FIG. 24. FIG. 26 is a cross-sectional view taken along line XXVI-XXVI' of FIG. 24. FIG. The same reference numerals are assigned to the same components as those described in the above-described embodiment and modification, and overlapping descriptions are omitted.

図24及び図25に示すように、第2透光性基板20の第2側面20Dに対向するように、発光部31が設けられている。図25に示すように、発光部31は、第2透光性基板20の第2側面20Dへ光源光Lを照射する。発光部31と対向する第2透光性基板20の第2側面20Dは、光入射面となる。発光部31と光入射面との間には、空間Gが設けられている。空間Gは、空気層となっている。 As shown in FIGS. 24 and 25, the light emitting section 31 is provided so as to face the second side surface 20D of the second translucent substrate 20. As shown in FIGS. As shown in FIG. 25 , the light emitting section 31 irradiates the second side surface 20</b>D of the second translucent substrate 20 with the light source light L. As shown in FIG. A second side surface 20D of the second translucent substrate 20 facing the light emitting section 31 serves as a light incident surface. A space G is provided between the light emitting portion 31 and the light incident surface. The space G is an air layer.

図25に示すように、発光部31から照射された光源光Lは、第1透光性基板10の第1主面10A及び第2透光性基板20の第1主面20Aで反射しながら、第2側面20Dから遠ざかる方向に伝播する。 As shown in FIG. 25, the light source light L emitted from the light emitting section 31 is reflected by the first major surface 10A of the first translucent substrate 10 and the first major surface 20A of the second translucent substrate 20. , propagate away from the second side surface 20D.

図24及び図26に示すように、第2透光性基板20の第3側面20Eに対向するように、発光部31が設けられている。図26に示すように、発光部31は、第2透光性基板20の第3側面20Eへ光源光Lを照射する。発光部31と対向する第2透光性基板20の第3側面20Eは、光入射面となる。発光部31と光入射面との間には、空間Gが設けられている。空間Gは、空気層となっている。 As shown in FIGS. 24 and 26, the light emitting section 31 is provided so as to face the third side surface 20E of the second translucent substrate 20. As shown in FIGS. As shown in FIG. 26 , the light emitting section 31 irradiates the third side surface 20E of the second translucent substrate 20 with the light source light L. As shown in FIG. A third side surface 20E of the second translucent substrate 20 facing the light emitting section 31 serves as a light incident surface. A space G is provided between the light emitting portion 31 and the light incident surface. The space G is an air layer.

図26に示すように、発光部31から照射された光源光Lは、第1透光性基板10の第1主面10A及び第2透光性基板20の第1主面20Aで反射しながら、第3側面20Eから遠ざかる方向に伝播する。 As shown in FIG. 26, the light source light L emitted from the light emitting section 31 is reflected by the first major surface 10A of the first translucent substrate 10 and the first major surface 20A of the second translucent substrate 20. , propagate away from the third side surface 20E.

本実施形態の変形例6に係る表示装置1は、第1透光性基板10と、第2透光性基板20と、液晶層50と、発光部31と、を含む。2つの発光部31は、第2透光性基板20の第2側面20D及び第3側面20Eに対向してそれぞれ配置されている。2つの発光部31から出射されて表示パネル2内で伝播する面内の光の光量が増える。そして、表示パネル2内で伝播する面内の光の均一性も向上する。図6に示す領域P1と領域P2とは、発光部31からの距離が異なるため、面内の光量が異なる。これに対して、本実施形態の変形例6に係る表示装置1においては、交差する2方向から光が伝播するので、面内の光量差が小さくなる。 A display device 1 according to Modification 6 of the present embodiment includes a first translucent substrate 10 , a second translucent substrate 20 , a liquid crystal layer 50 , and a light emitting section 31 . The two light emitting units 31 are arranged to face the second side surface 20D and the third side surface 20E of the second translucent substrate 20, respectively. The amount of in-plane light emitted from the two light emitting portions 31 and propagated within the display panel 2 increases. Further, the uniformity of in-plane light propagating within the display panel 2 is also improved. The area P1 and the area P2 shown in FIG. 6 are different in distance from the light emitting section 31, and thus have different in-plane light amounts. On the other hand, in the display device 1 according to Modification 6 of the present embodiment, light propagates from two intersecting directions, so the in-plane light amount difference is small.

また、本実施形態の変形例6に係る表示装置1は、本実施形態と同様に、バックライト装置又は反射板が第1透光性基板10の第1主面10A又は第2透光性基板20の第1主面20A側にない。このため、第1透光性基板10の第1主面10Aから第2透光性基板20の第1主面20A側の背景が視認され、又は第2透光性基板20の第1主面20Aから第1透光性基板10の第1主面10A側の背景が視認される。 Further, in the display device 1 according to Modification Example 6 of the present embodiment, as in the present embodiment, the backlight device or the reflector is the first main surface 10A of the first translucent substrate 10 or the second translucent substrate. 20 is not on the side of the first main surface 20A. Therefore, the background on the side of the first main surface 20A of the second translucent substrate 20 can be visually recognized from the first main surface 10A of the first translucent substrate 10, or the first main surface of the second translucent substrate 20 can be seen. The background of the first main surface 10A side of the first translucent substrate 10 is visible from 20A.

以上、実施の形態を説明したが、本開示はこのような実施の形態に限定されるものではない。実施の形態で開示された内容はあくまで一例にすぎず、本開示の趣旨を逸脱しない範囲で種々の変更が可能である。本開示の趣旨を逸脱しない範囲で行われた適宜の変更についても、当然に本開示の技術的範囲に属する。上述した発明を基にして当業者が適宜設計変更して実施しうる全ての発明も、本開示の要旨を包含する限り、本開示の技術的範囲に属する。 Although the embodiments have been described above, the present disclosure is not limited to such embodiments. The content disclosed in the embodiment is merely an example, and various modifications are possible without departing from the gist of the present disclosure. Appropriate changes that do not deviate from the spirit of the present disclosure also naturally belong to the technical scope of the present disclosure. All inventions that a person skilled in the art can carry out by appropriately designing and modifying the invention described above also belong to the technical scope of the present disclosure as long as they include the gist of the present disclosure.

例えば、表示パネル2は、スイッチング素子を有しないパッシブマトリクス型パネルであってもよい。パッシブマトリクスパネル型パネルには、平面視でPX方向に延在する第1電極及びPY方向に延在する第2電極及び第1電極又は第2電極に電気的に接続された配線を有する。第1電極、第2電極及び配線は、例えばITOなどで形成される。例えば、上述した第1電極を有した第1透光性基板10と、第2電極を有した第2透光性基板20とが液晶層50を挟んで、互いに対向されるように配置される。 For example, the display panel 2 may be a passive matrix panel that does not have switching elements. The passive matrix panel type panel has first electrodes extending in the PX direction in plan view, second electrodes extending in the PY direction, and wiring electrically connected to the first electrodes or the second electrodes. The first electrode, the second electrode, and the wiring are made of ITO, for example. For example, the first translucent substrate 10 having the first electrode and the second translucent substrate 20 having the second electrode are arranged to face each other with the liquid crystal layer 50 interposed therebetween. .

また、第1配向膜55及び第2配向膜56が垂直配向膜である例について述べたが、第1配向膜55及び第2配向膜56はそれぞれ水平配向膜であってもよい。第1配向膜55及び第2配向膜56は、モノマーを高分子化する際に、モノマーを所定の方向に配向させる機能を有していればよい。これにより、モノマーは、所定の方向に配向した状態で高分子化したポリマーとなる。第1配向膜55及び第2配向膜56が水平配向膜の場合は、画素電極16と共通電極22との間に電圧が印加されていない状態で、バルク51の光軸Ax1と微粒子52の光軸Ax2の向きは互いに等しく、PZ方向と直交する方向となる。当該PX方向と垂直な方向とは、平面視で第1透光性基板10の辺に沿ったPX方向又はPY方向に該当する。 Also, although the first alignment film 55 and the second alignment film 56 are vertical alignment films, the first alignment film 55 and the second alignment film 56 may be horizontal alignment films, respectively. The first alignment film 55 and the second alignment film 56 may have a function of orienting the monomers in a predetermined direction when polymerizing the monomers. As a result, the monomer becomes a polymer polymerized in a state of being oriented in a predetermined direction. When the first alignment film 55 and the second alignment film 56 are horizontal alignment films, the optical axis Ax1 of the bulk 51 and the light of the fine particles 52 are aligned with no voltage applied between the pixel electrode 16 and the common electrode 22 . The directions of the axes Ax2 are equal to each other and perpendicular to the PZ direction. The direction perpendicular to the PX direction corresponds to the PX direction or PY direction along the sides of the first translucent substrate 10 in plan view.

1 表示装置
2 表示パネル
3 サイド光源装置
4 駆動回路
7 多層膜
9 上位制御部
10A 第1主面
10B 第2主面
10C 第1側面
10D 第2側面
10E 第3側面
10F 第4側面
10 第1透光性基板
12 走査線
12G ゲート電極
13S ソース電極
13 信号線
14D ドレイン電極
14 導電性配線
15 半導体層
16 画素電極
19 封止部
20 第2透光性基板
20A 第1主面
20B 第2主面
20C 第1側面
20D 第2側面
20E 第3側面
20F 第4側面
22 共通電極
31 発光部
32 光源制御部
33 光源基板
34R 発光体
34G 発光体
34B 発光体
41 解析部
42 画素制御部
43 ゲート駆動部
44 ソース駆動部
45 共通電位駆動部
50 液晶層
51 バルク
52 微粒子
55 第1配向膜
56 第2配向膜
71 反射層
72 光吸収層
91 画像出力部
92 フレキシブル基板
93 外光設定部
1 display device 2 display panel 3 side light source device 4 drive circuit 7 multilayer film 9 host controller 10A first main surface 10B second main surface 10C first side surface 10D second side surface 10E third side surface 10F fourth side surface 10 first transparent Optical substrate 12 Scanning line 12G Gate electrode 13S Source electrode 13 Signal line 14D Drain electrode 14 Conductive wiring 15 Semiconductor layer 16 Pixel electrode 19 Sealing portion 20 Second translucent substrate 20A First main surface 20B Second main surface 20C First side surface 20D Second side surface 20E Third side surface 20F Fourth side surface 22 Common electrode 31 Light emitting unit 32 Light source control unit 33 Light source substrate 34R Light emitter 34G Light emitter 34B Light emitter 41 Analysis unit 42 Pixel control unit 43 Gate driver 44 Source Drive unit 45 Common potential drive unit 50 Liquid crystal layer 51 Bulk 52 Fine particles 55 First alignment film 56 Second alignment film 71 Reflection layer 72 Light absorption layer 91 Image output unit 92 Flexible substrate 93 External light setting unit

Claims (9)

第1主面及び前記第1主面と平行な平面である第2主面を備える第1透光性基板と、
前記第1透光性基板と対向して配置され、第1主面及び前記第1主面と平行な平面である第2主面を備える第2透光性基板と、
前記第1透光性基板と前記第2透光性基板との間に高分子分散型液晶を有する液晶層と、
前記第1透光性基板及び前記第2透光性基板のうち少なくとも1つの外側表面に、前記第1透光性基板又は前記第2透光性基板からの光を反射し、前記第1透光性基板又は前記第2透光性基板の外側からの光を吸収する多層膜と、を含み、
前記高分子分散型液晶が非散乱状態である場合、前記第1透光性基板の第1主面から前記第2透光性基板の第1主面側の背景が視認され、又は前記第2透光性基板の第1主面から前記第1透光性基板の第1主面側の背景が視認される、表示装置。
a first translucent substrate comprising a first principal surface and a second principal surface which is a plane parallel to the first principal surface ;
a second translucent substrate arranged to face the first translucent substrate and comprising a first main surface and a second main surface which is a plane parallel to the first main surface ;
a liquid crystal layer having a polymer-dispersed liquid crystal between the first translucent substrate and the second translucent substrate;
The outer surface of at least one of the first light-transmitting substrate and the second light-transmitting substrate reflects the light from the first light-transmitting substrate or the second light-transmitting substrate, a multilayer film that absorbs light from the outside of the optical substrate or the second translucent substrate ,
When the polymer-dispersed liquid crystal is in a non-scattering state, the background on the side of the first main surface of the second translucent substrate can be visually recognized from the first main surface of the first translucent substrate, or the second A display device , wherein the background on the side of the first main surface of the first light-transmitting substrate is visible from the first main surface of the light-transmitting substrate .
前記多層膜は、反射層と、光吸収層とを有する請求項1に記載の表示装置。 2. The display device according to claim 1, wherein the multilayer film has a reflective layer and a light absorbing layer. 前記反射層が前記第2透光性基板の第1主面にある、請求項に記載の表示装置。 3. A display device according to claim 2 , wherein said reflective layer is on the first main surface of said second translucent substrate. 前記反射層が前記第1透光性基板の第1主面にある、請求項又はに記載の表示装置。 4. The display device according to claim 2 , wherein said reflective layer is on the first main surface of said first translucent substrate. 前記反射層は、クロムを含み、前記光吸収層は、酸化クロムである、請求項から請求項4のいずれか1項に記載の表示装置。 5. A display device according to any one of claims 2 to 4, wherein the reflective layer comprises chromium and the light absorbing layer is chromium oxide. 前記反射層は、アルミニウムを含み、前記光吸収層は、樹脂又は酸化クロムである、請求項から請求項のいずれか1項に記載の表示装置。 5. The display device according to any one of claims 2 to 4 , wherein the reflective layer contains aluminum, and the light absorbing layer is resin or chromium oxide. 前記反射層の縁部は、前記光吸収層に覆われている、請求項からのいずれか1項に記載の表示装置。 7. The display device according to any one of claims 2 to 6 , wherein an edge of said reflective layer is covered with said light absorbing layer. 前記第1透光性基板には、複数の信号線と、前記信号線と平面視で立体交差する複数の走査線と、前記信号線と前記走査線とが立体交差する立体交差部にスイッチング素子とがあり、
前記多層膜は、平面視で、前記信号線、前記走査線又はスイッチング素子のいずれかに重畳している、請求項1から請求項のいずれか1項に記載の表示装置。
The first translucent substrate includes a plurality of signal lines, a plurality of scanning lines that intersect the signal lines in plan view, and a switching element at the intersecting portion where the signal lines and the scanning lines intersect. and
8. The display device according to any one of claims 1 to 7 , wherein the multilayer film overlaps any one of the signal lines, the scanning lines, and the switching elements in plan view.
前記第1透光性基板には、複数の信号線と、前記信号線と平面視で立体交差する複数の走査線と、があり、
前記多層膜は、平面視で前記信号線及び前記走査線に重畳し、格子状である請求項1から請求項のいずれか1項に記載の表示装置。
The first translucent substrate has a plurality of signal lines and a plurality of scanning lines that three-dimensionally intersect with the signal lines in a plan view,
8. The display device according to any one of claims 1 to 7 , wherein the multilayer film overlaps the signal lines and the scanning lines in plan view, and has a lattice shape.
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